Công nghệ thi công neo gia cố các tấm lát mái kiểu hai chiều bảo vệ đê biển

Tóm tắt: Giải pháp sử dụng neo xoắn, xoáy sâu vào thân đê và liên kết với tấm lát mái kiểu hai

chiều bảo vệ mái đê biển của tác giả bài báo và các cộng sự đã được Bộ Khoa học Công nghệ cấp

bằng độc quyền sáng chế:”Neo gia cố các tấm lát mái bảo vệ đê biển” số 10096 theo quyết định số

QĐ/SHTT 9903 ngày 29/02/2012. Để ứng dụng được công nghệ này vào thực tế, việc thí nghiệm

lắp đặt thử nghiệm neo tại hiện trường đã được thực hiện. Bài báo trình bày các kết quả công nghệ

đúc rút từ nghiên cứu, tập trung chủ yếu vào trình tự thi công và kỹ thuật xử lý hiện trường để hoàn

thiện công nghệ, ứng dụng vào thực tiễn nhằm đảm bảo tính ổn định lâu dài cho công trình.

pdf 5 trang yennguyen 2680
Bạn đang xem tài liệu "Công nghệ thi công neo gia cố các tấm lát mái kiểu hai chiều bảo vệ đê biển", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Công nghệ thi công neo gia cố các tấm lát mái kiểu hai chiều bảo vệ đê biển

Công nghệ thi công neo gia cố các tấm lát mái kiểu hai chiều bảo vệ đê biển
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 47 (12/2014) 58
CÔNG NGHỆ THI CÔNG NEO GIA CỐ CÁC TẤM LÁT MÁI 
KIỂU HAI CHIỀU BẢO VỆ ĐÊ BIỂN 
Hoàng Việt Hùng1 
Tóm tắt: Giải pháp sử dụng neo xoắn, xoáy sâu vào thân đê và liên kết với tấm lát mái kiểu hai 
chiều bảo vệ mái đê biển của tác giả bài báo và các cộng sự đã được Bộ Khoa học Công nghệ cấp 
bằng độc quyền sáng chế:”Neo gia cố các tấm lát mái bảo vệ đê biển” số 10096 theo quyết định số 
QĐ/SHTT 9903 ngày 29/02/2012. Để ứng dụng được công nghệ này vào thực tế, việc thí nghiệm 
lắp đặt thử nghiệm neo tại hiện trường đã được thực hiện. Bài báo trình bày các kết quả công nghệ 
đúc rút từ nghiên cứu, tập trung chủ yếu vào trình tự thi công và kỹ thuật xử lý hiện trường để hoàn 
thiện công nghệ, ứng dụng vào thực tiễn nhằm đảm bảo tính ổn định lâu dài cho công trình. 
Từ khóa: Neo xoắn, thi công neo, bảo vệ mái, tấm lát mái kiểu hai chiều. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ1 
Ven biển Việt Nam đã có hệ thống đê biển 
với các quy mô khác nhau được hình thành qua 
nhiều thế hệ. Hệ thống đê biển này là tài sản lớn 
của đất nước, nếu được tu bổ, nâng cấp thường 
xuyên thì sẽ là cơ sở vững chắc, tạo đà phát 
triển kinh tế, phục vụ công nghiệp hoá, hiện đại 
hoá đất nước. Đê biển không chỉ còn chống bão, 
ngăn mặn mà còn phải kết hợp đa mục tiêu như 
giao thông, du lịch. Tuy nhiên ở Việt Nam, phần 
lớn đê biển chỉ có thể chống với gió bão cấp 9 
và mức nước triều 5%. Để tăng cường ổn định 
cấu kiện bảo vệ mái đê phía biển, sử dụng giải 
pháp neo xoắn liên kết với mảng kè. Để đưa 
công nghệ vào thực tiễn, tác giả đã thực hiện 
các ứng dụng kỹ thuật tại hiện trường, trên mái 
đê biển thực tế nhằm đúc rút ra quy trình thi 
công và đánh giá ban đầu về khả năng ứng dụng 
công nghệ vào thực tế. 
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 
NGHIÊN CỨU 
Đối tượng nghiên cứu chính trong phần này 
là công nghệ thi công neo xoắn tăng cường ổn 
định cho mảng kè mái đê biển kiểu hai chiều. 
Phương pháp nghiên cứu là thí nghiệm hiện 
trường và kiểm nghiệm hiện trường để đánh giá 
hiệu quả thực của giải pháp. 
3. THI CÔNG LẮP ĐẶT NEO XOẮN 
1 Trường Đại học Thủy lợi. 
Trên cơ sở phân tích lý thuyết sức chịu tải của 
neo xoắn, phân tích cơ sở khoa học của giải pháp 
[2], tiến hành thí nghiệm tại hiện trường trên mái 
đê biển Nghĩa Phúc-Nghĩa Hưng-Nam Định, có 
thể tóm tắt các bước kỹ thuật công nghệ tăng 
cường ổn định bảo vệ mái đê biển bao gồm: 
Bước 1: Định vị các điểm để bố trí neo, căn 
cứ vào tính toán thiết kế mật độ neo, xác định sơ 
bộ vị trí lắp đặt neo. Từ vị trí định vị này, lớp 
lọc dăm sạn được gạt rộng ra hai bên cho trơ vải 
lọc, trích thủng vải lọc tại vị trí định vị bắt neo. 
Hình 1 là điểm định vị để bố trí neo. Trong 
ảnh là đoàn kiểm tra của giám đốc văn phòng 
các chương trình KC08 và các chuyên gia đang 
theo dõi tại thực địa. 
Hình 1: Định vị điểm khoan bắt neo 
Bước 2: Lắp neo vào tuýp bắt neo và xoáy 
neo vào mái đê cho đến độ sâu thiết kế. Neo 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 47 (12/2014) 59
được liên kết với cáp neo bằng các khóa cáp xiết 
chặt. Khi gập dây cáp để vặn khóa cáp, yêu cầu 
hai dây cáp phải thẳng trong rãnh của khóa, 
không được vặn chéo dây. Các ốc khóa cáp phải 
được xiết chặt, dây cáp gập đến độ dài 50% của 
thân dây liên kết chính. Luồn dây cáp qua tuýp 
bắt neo để lắp neo vào tuýp chuẩn bị xoáy vào 
thân đê. 
Khi xoáy neo vào thân đê, yêu cấu tuýp bắt 
neo luôn luôn vuông góc mái đê và quay đều 
tuýp neo, không được lắc ngang, kéo ngang sẽ 
làm mở rộng lỗ xoáy. Hình 2 là quá trình lắp 
neo vào tuýp bắt neo và xoáy neo vào mái đê 
cho đến độ sâu thiết kế. 
Hình 2 : Lắp neo vào tuýp bắt neo và xoáy neo vào mái đê đến độ sâu thiết kế 
Bước 3: Rút tuýp bắt neo và đặt vải địa kỹ 
thuật trải bù lỗ thủng, liên kết dây neo với thanh 
ren liên kết tấm lát mái. Tuýp bắt neo được rút 
thẳng, không lắc ngang, sau đó kéo thẳng dây 
neo để xuyên vải địa kỹ thuật vá bù lỗ xoáy neo. 
Lưu ý miếng vải bù chỉ được phép trích lỗ vừa 
đủ để xuyên dây cáp neo. Nếu lỗ trích lớn quá sẽ 
ảnh hưởng đến đặc tính lọc của vải. Kích thước 
miếng vải bù là 40 cm x 40 cm tuân theo nguyên 
tắc rải chờm vải địa kỹ thuật khi thi công. Để liên 
kết dây neo với thanh ren, kéo thẳng dây neo, 
định vị khoảng cách bằng 1,0-1,3 lần chiều dày 
lọc để gập dây neo sau khi móc thanh ren, lắp 
khóa cắp để liên kết chặt dây neo lại. 
Dây neo sau khi gập,yêu cầu chiều dài tối 
thiểu phần khóa cáp dây neo là 30 cm để đảm 
bảo độ bền không kéo tuột dây nối. 
Kiểm tra lại độ chặt của khóa cáp, độ vặn dây 
neo trước khi tiến hành bước 4 lắp viên gia cố 
vào liên kết. 
Hình 3 : Rút tuýp bắt neo và đặt vải địa kỹ thuật trải bù lỗ thủng 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 47 (12/2014) 60
Bước 4: Lắp viên gia cố vào thanh ren liên kết, 
yêu cầu thanh ren phải thẳng trong lỗ liên kết của 
viên gia cố, sau khi lắp xong viên liên kết khít với 
mảng gia cố, thanh ren vẫn phải còn độ giơ. Trong 
trường hợp viên gia cố đã khít nhưng thanh ren lại 
cứng không có độ giơ thì phải bố trí lắp lại. 
Hình 4 : Lắp viên gia cố vào thanh ren liên kết 
Bước 5: Thực hiện lắp ghép mảng kè và xiết 
ốc với những viên gia cố có lắp liên kết. Yêu 
cầu khi xiết ốc không được để thanh ren liên kết 
xoay tự do, nếu để xoay tự do sẽ dẫn đến xoắn 
dây cáp và rão dây sau đó. Ốc được xiết chặt 
vừa phải sao cho đỉnh thanh ren liên kết không 
có độ giơ khi lắc ngang là đạt yêu cầu. Nếu xiết 
chặt quá sẽ có hai hiện tượng xảy ra, một là viên 
gia cố sẽ lún xuống, hai là neo xoắn sẽ bị kéo 
lên. Hình 5 là quá trình lắp đặt neo xoắn và cả 
mảng gia cố ở giai đoạn hoàn tất. Chuẩn bị thử 
tải kéo mảng tại hiện trường. 
4. KẾT QUẢ THỬ TẢI KÉO VÀ BÀN LUẬN 
4.1 Kết quả thử tải kéo mảng hiện trường 
Việc tiến hành thử tải kéo mảng khi có neo 
tại hiện trường nhằm hoàn thiện công nghệ lắp 
đặt thi công neo, đánh giá những phát sinh 
không mong muốn và kiểm nghiệm lại các thí 
nghiệm trong phòng. Neo được sử dụng tại hiện 
trường với các thông số đã được thiết kế là: 
Đường kính mũi neo: 0,14 m; Chiều dài mũi 
neo: 0,35 m; Độ sâu cắm neo H: 1,12 m; [2]. 
Sau khi hoàn thành lắp đặt 4 neo xoắn ở 4 
góc của mảng gia cố, với các khoảng cách neo 
khác nhau, tiến hành kéo thử tải mảng gia cố. 
Việc thử tải được tiến hành với các trường hợp 
không neo gia cố và có neo gia cố 
Lần 1: Kéo mảng không neo, chuyển vị mảng 
lớn nhất 22 cm, chuyển vị lan đến viên gia cố số 
6, lực kéo đo được 22,4 kN. 
Lần 2: Bố trí 4 neo gia cố tại 4 góc của mảng 
thử tải, khoảng cách neo 8d, lực kéo đo được 
28,86 kN (Tăng 6,46 % so với không neo) 
Lần 3: Xếp lại mảng gia cố, bố trí neo gia cố 
ở 4 góc của mảng thử tải, khoảng cách neo 6d, 
lực kéo đo được 35,8 kN (Tăng 13,4 % so với 
không neo) 
Lần 4: Xếp lại mảng gia cố, bố trí neo gia cố 
ở 4 góc của mảng thử tải, khoảng cách neo 4d, 
lực kéo đo được 37,02 kN (Tăng 14,8 % so với 
không neo). 
Hình 5: Lắp mảng gia cố và xiết ốc 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 47 (12/2014) 61
4.2 Phân tích, bình luận 
Vậy với viên gia cố hiện tại, kích thước 
0,4x0,4x0,28 (m) có khối lượng 112 kg, nếu sử 
dụng neo với các thông số đã thiết kế [2] sau: 
Thì từ kết quả thử tải hiện trường cho thấy, 
nếu neo gia cố bố trí quá dày (giữa 6d và 4d) 
thì mức độ gia tăng lực giữ không nhiều (35,8 
kN và 37,2 kN chỉ chênh nhau 1,8%). Vì vậy 
không cần thiết bố trí neo quá dày. Kiểm tra 
kết quả thí nghiệm hiện trường và so sánh với 
thí nghiệm mô hình vật lý đã thực hiện trong 
phòng, rút ra khoảng cách neo gia cố hợp lý 
nhất trong khoảng. 
4d ≤ C ≤ 10d 
Trong đó: C là khoảng cách giữa hai neo, d là 
kích thước tấm lát mái kiểu hai chiều [2]. 
Neo xoắn bố trí ở 4 góc mảng gia cố có tác 
dụng tương tự như khung bê tông khóa mái, tuy 
nhiên nếu bố trí khung bê tông có kích thước 
nhỏ như bố trí neo thì sẽ rất tốn kém và nếu sửa 
chữa thì chỉ còn cách đập bỏ làm lại mới. 
Nhưng nếu bố trí neo gia cố ở bốn góc mảng thì 
công năng tương tự như khung bê tông khóa 
mái nhưng giá thành thì giảm tới 80% và khi 
cần sửa chữa thì tháo lắp rất dễ dàng. 
5. KẾT LUẬN 
Việc bố trí neo xoắn làm gia tăng lực neo giữ 
mảng lên rất nhiều, lực neo giữ này không chỉ 
do sức kháng kéo nhổ của các mũi xoắn gây ra 
mà còn do neo có tác dụng khống chế 4 góc 
mảng gia cố, không cho chuyển vị ngang dẫn 
đến các viên gia cố không thể tách rời nên 
chúng có những liên kết cùng nhau. 
Việc kết hợp cả lý thuyết, thực nghiệm và mô 
phỏng tính toán so sánh sức chịu tải của neo gia 
cố và các phương án bố trí cho thấy neo gia cố 
làm việc rất hiệu quả và đủ độ tin cậy về sức 
chịu tải của neo tính toán theo lý thuyết [2]. 
Qua các thí nghiệm thử tải mũi neo xoắn cho 
thấy việc kết hợp thêm neo cho mảng gia cố mái 
đê phía biển là rất hiệu quả, khắc phục sự bong 
tróc tấm lát mái phía biển và hạn chế sự chuyển 
vị của mảng gia cố dưới tác dụng của sóng và áp 
lực đẩy ngược lên mảng gia cố. Những kết quả 
nghiên cứu trên đây là những đóng góp mới về 
mặt công nghệ xây dựng đê biển nhằm đảm bảo 
an toàn, bảo vệ môi trường sinh thái và theo 
hướng giảm giá thành xây dựng. 
Trên đây là các bước lắp đặt neo xoắn gia cố 
cho mái kè đê biển trong điều kiện xây mới, 
trong trường hợp nâng cấp mái kè mà không 
muốn dỡ bỏ hoàn toàn mái, đơn vị thi công có 
thể đập bỏ viên gia cố ở những vị trí lắp đặt neo. 
Sau khi lắp đặt xong neo và ren liên kết, có thể 
đổ lại viên gia cố trực tiếp tại vị trí dỡ bỏ viên 
gia cố cũ. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Hoàng Việt Hùng - Trịnh Minh Thụ - Ngô Trí Viềng (2012); Bản mô tả sáng chế: “Neo gia cố 
các tấm lát mái bảo vệ đê biển” theo bằng độc quyền sáng chế số 10096 cấp theo quyết định 
9903/QĐ-SHTT ngày 29.02.2012 của Cục Sở hữu trí tuệ - Bộ Khoa học Công nghệ. 
[2]. Hoàng Việt Hùng (2012) Nghiên cứu giải pháp tăng cường ổn định bảo vệ mái đê biển tràn 
nước, Luận án tiến sĩ kỹ thuật - Đại học Thuỷ lợi - 2012. 
[3]. Ngô Trí Viềng, Trịnh Minh Thụ, Hoàng Việt Hùng (2013); Nghiên cứu neo gia cố cho tấm lát 
mái đê biển - Hội thảo Khoa học Toàn quốc - Xây dựng Thủy lợi Thủy điện ở Việt Nam, những 
vấn đề đối mặt - tháng 1 năm 2013. 
[4]. Hoàng Việt Hùng (2013); Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá sức chịu tải kéo nhổ của neo xoắn - 
Tạp chí Khoa học Thủy lợi và môi trường số 43 - tháng 12 năm 2013 - trang 48. 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 47 (12/2014) 62
[5]. Hoàng Việt Hùng (2014) Báo cáo chuyên đề thí nghiệm neo gia cố tấm lát mái tại hiện trường 
đê biển Nam Định - Thái Bình. 
[6]. М.Д. Иродов (1968) Применение винтовых свай в строительстве. Издательство Литературы 
по строительству-Москвa 
[7]. Ю.Г. Трофименков, канд. техн. наук; Л.Г. Мариупольский, инж (1965). Винтовые сваи в 
качестве фундаментов мачт и башен. Доклады к международному конгрессу по механике 
грунтов и фундаментостроению-Москвa 
[8]. Tran Vo Nhiem (1971) - Première thèse: “Force portante limite des fondations superficielles et 
résistance maximale à l’arrachement des ancrages 
Abstract 
THE INSTALLATION PROCEDURE OF SCREW ANCHOR TO UPGRADE STRENGTH 
OF OVERLAP REVENTMENT TO PROTECT SEADIKE SLOPE 
The solution for using screw anchors are installed in soil body of seadike and connected with 
revetment block that is a new solution. This solution is proposed by paper author and his colleges. 
The National Office of Intellectual Property of Vietnam has decision for the protection of 
intellectual property of this solution (the decision number QĐ/SHTT 9903 on 29/02/2014). For 
application this technology to existing seadike, the installation test for screw anchors were done at 
the field. This paper shows research results focusing on the installation procedures which are taken 
from testing at the field in order to standardize technical procedure at the field for stable structure 
in longterm. 
Keywords: screw anchor, installation, ptotection slope, overlap revetment. 
BBT nhận bài: 25/10/2014 
Phản biện xong: 30/01/2015 

File đính kèm:

  • pdfcong_nghe_thi_cong_neo_gia_co_cac_tam_lat_mai_kieu_hai_chieu.pdf